Come funziona un sistema di climatizzazione per auto?
Un impianto di climatizzazione per auto funziona attraverso una serie di componenti che raffreddano e deumidificano l’aria all’interno del veicolo. Comprimento, raffreddamento ed evaporazione del refrigerante permettono di regolare efficacemente l’ambiente interno.
Ci sono quattro componenti principali in un sistema AC per auto, ecco come funzionano:
Compressore – il compressore è il cuore del sistema. Comprime il refrigerante, un fluido che assorbe il calore, trasformandolo in un gas ad alta pressione e alta temperatura.
Condensatore – una volta compresso, il refrigerante passa al condensatore. Il suo ruolo è raffreddare il gas, rilasciando il calore verso l’esterno. Raffreddandosi, il gas si condensa in un liquido ad alta pressione, pronto a proseguire nel sistema.
Evaporatore – il refrigerante raffreddato fluisce quindi nell’evaporatore. Qui assorbe il calore dall’aria interna dell’auto. Durante questo processo, il refrigerante evapora, tornando allo stato gassoso. Questo abbassa la temperatura dell’aria interna, offrendo un ambiente fresco e confortevole. L’evaporatore rimuove anche l’umidità dall’aria, riducendo l’umidità nell’abitacolo.
Flusso del refrigerante – il refrigerante, ora gas a bassa pressione, ritorna al compressore e il ciclo ricomincia. Il flusso continuo del refrigerante mantiene l’aria interna dell’auto fresca e asciutta.
Una manutenzione regolare è essenziale per mantenere questi componenti in perfette condizioni, assicurando un ambiente confortevole all’interno del veicolo, indipendentemente dalle condizioni climatiche esterne.
Cosa rende diversi i sistemi di climatizzazione per EV e ibridi?
Sebbene i sistemi di climatizzazione di veicoli elettrici (EV), ibridi e con motore a combustione abbiano lo stesso scopo – raffreddare e deumidificare l’abitacolo – differiscono principalmente per il modo in cui vengono alimentati e gestiti. Gli EV e gli ibridi utilizzano compressori elettrici, alimentati direttamente dalla batteria del veicolo, il che li rende più efficienti dal punto di vista energetico e capaci di funzionare anche a motore spento.
I veicoli elettrici e ibridi sono ottimizzati per l’efficienza energetica e spesso dispongono di sistemi doppi per gestire sia il comfort dell’abitacolo che la temperatura della batteria. Mantenere il funzionamento dell’aria condizionata anche in modalità completamente elettrica è uno dei principali vantaggi dei sistemi EV e ibridi, rendendoli più versatili ed efficienti rispetto ai veicoli tradizionali.
I sistemi di climatizzazione EV e ibridi presentano anche altre differenze importanti.
La batteria ad alta tensione
Le batterie di auto elettriche e ibride contengono centinaia di volt. Questo aggiunge un ulteriore livello di complessità: prima di iniziare qualsiasi intervento sull’aria condizionata, è necessario adottare precauzioni extra. Ad esempio, bisogna disattivare il sistema per ridurre il rischio di scosse elettriche durante le operazioni vicino al compressore elettrico. Per questo motivo, si consiglia fortemente di essere in possesso di una certificazione approvata per veicoli ibridi/elettrici prima di lavorare su veicoli ad alta tensione.
I componenti
La maggior parte dei veicoli ibridi ed elettrici moderni utilizza compressori di climatizzazione completamente elettrici che funzionano indipendentemente dal motore. Questi utilizzano in genere un motore brushless integrato direttamente nella scocca del compressore per azionare un meccanismo di compressione di tipo scroll, costituito da una spirale fissa e una orbitante.
Il tipo di olio
I sistemi di climatizzazione tradizionali usano normalmente olio PAG o Estere. Tuttavia, gli EV e gli ibridi richiedono un tipo di olio speciale: il POE (poliolestere), caratterizzato da elevate proprietà dielettriche o isolanti. Questo olio è progettato per lubrificare il compressore proteggendo al contempo gli avvolgimenti elettrici interni.
Le ricerche dimostrano che anche solo l’1% di olio PAG in un sistema EV o ibrido può compromettere le proprietà dielettriche, riducendo la resistenza di isolamento del compressore da oltre 10 megaohm a meno di un megaohm. Un avvolgimento danneggiato può compromettere il compressore e persino arrestarlo completamente a causa di piccole perdite di tensione.
Per ulteriori dettagli, guarda il nostro video su come i compressori AC per veicoli elettrici differiscono da quelli nei veicoli a combustione.
Segnali che indicano la necessità di una manutenzione del climatizzatore in un’auto EV o ibrida
Raffreddamento debole o irregolare
Se l’aria che esce dalle bocchette non è fredda come dovrebbe o varia di temperatura, è un chiaro segnale di malfunzionamento. Nei veicoli elettrici e ibridi, ciò può indicare refrigerante insufficiente, compressore elettrico difettoso o un problema con il circuito di raffreddamento della batteria.
Rumori insoliti durante il funzionamento dell’aria condizionata
Se si sentono rumori di sfregamento, clic o fischi quando l’AC è attiva, potrebbe esserci un problema con il compressore elettrico, il ventilatore o con detriti interni nel sistema. A differenza dei sistemi tradizionali, i compressori EV e ibridi sono alimentati elettricamente e possono guastarsi in modo silenzioso o con rumori elettrici anomali.
Climatizzatore completamente non funzionante
Se l’aria condizionata non risponde, le cause possono essere molte: compressore guasto, fusibile o relè bruciato, problema di software o sensori, guasto all’isolamento o contaminazione dell’olio.
Finestrini appannati o umidità eccessiva nell’abitacolo
Un sistema AC malfunzionante spesso non riesce a deumidificare correttamente l’abitacolo. Questo porta all’appannamento dei vetri, soprattutto in condizioni di umidità o pioggia. Le cause potrebbero includere evaporatore ostruito, refrigerante insufficiente o un problema con il sistema di controllo HVAC del veicolo.
Spie di avviso o messaggi di errore
Molti EV e ibridi sono dotati di sensori e sistemi diagnostici che monitorano l’aria condizionata. Se appare un messaggio come “controlla il sistema AC” o una spia sul cruscotto, è necessario effettuare una scansione del veicolo almeno per identificare il problema.
Odori strani o di muffa dalle bocchette
Se si avverte un odore di muffa o sgradevole quando l’aria condizionata è attiva, potrebbe esserci un accumulo di batteri o muffa sulla serpentina dell’evaporatore. Nei veicoli elettrici e ibridi, questo fenomeno può essere più evidente a causa del funzionamento intermittente o a bassa potenza del sistema, che favorisce l’accumulo di umidità.
Nei casi meno comuni, un odore di bruciato o elettrico può indicare un surriscaldamento del compressore elettrico o un problema nei componenti ad alta tensione.
Guida passo passo: come effettuare la manutenzione del climatizzatore in un veicolo elettrico o ibrido
Gestione del refrigerante
Per evitare danni al sistema e rispettare la normativa, inizia sempre identificando il tipo di refrigerante specificato dal costruttore. Controlla l’etichetta sotto il cofano – se mancante o illeggibile, consulta il manuale di servizio o la documentazione OEM.
La maggior parte dei veicoli EV e ibridi costruiti prima del 2017 utilizza R-134a, mentre i modelli più recenti spesso usano R-1234yf, più ecologico. Non mescolare mai i refrigeranti, poiché può danneggiare il sistema e impedire un servizio corretto.
Per una rimozione sicura del refrigerante:
Ispezione e manutenzione dei componenti
Filtro abitacolo – individua il filtro. Rimuovi il coperchio e sfilalo. Controlla la presenza di sporco, detriti o odori. Se appare scuro o ostruito, sostituiscilo con un filtro nuovo e approvato dal costruttore per garantire un flusso d’aria pulito.
Ispezione del compressore – esamina visivamente il compressore AC per individuare macchie d’olio, residui di refrigerante o danni fisici. I compressori EV e ibridi sono spesso elettrici e sigillati – qualsiasi segno esterno di usura o perdita richiede manutenzione o sostituzione.
Connettori elettrici – ispeziona tutti i connettori elettrici visibili. Cerca corrosione verde o bianca, terminali bruciati o attacchi allentati. Pulisci la corrosione leggera con spray per contatti elettrici e sostituisci i connettori danneggiati se necessario.
Test di rilevamento perdite
Prima di ricaricare il sistema AC, è fondamentale verificare la presenza di perdite – anche minime possono compromettere il rendimento e danneggiare i componenti nel tempo. Utilizza azoto privo di ossigeno per eseguire il test.
Metodo con colorante UV – se hai aggiunto colorante UV durante la ricarica, usa una torcia UV e occhiali gialli per ispezionare il sistema. Concentrati su compressore, giunti del condensatore, raccordi e tubi. Un bagliore verde o giallo brillante indica una perdita. Pulisci l’area per monitorare eventuali perdite ricorrenti.
Rilevatore elettronico di perdite – accendi il rilevatore e sposta lentamente la sonda attorno a tubi, raccordi e componenti. Il dispositivo emetterà segnali acustici o visivi in caso di perdita. Procedi lentamente per garantire precisione.
Importante : anche le perdite minime riducono la pressione del sistema nel tempo, causando raffreddamento inefficace o guasti al compressore. Risolvile subito per mantenere l’efficienza ed evitare future riparazioni.
Ricarica del refrigerante
Inizia con la fase di vuoto – dopo riparazioni o test perdite, collega una pompa del vuoto alle valvole di servizio alta e bassa usando un set di manometri. Esegui il vuoto per 30–45 minuti per rimuovere tutta l’umidità e l’aria, che possono danneggiare i componenti, soprattutto nei compressori EV/ibridi. Lascia riposare il sistema per 10–15 minuti per confermare che mantenga il vuoto.
Ricarica con la quantità corretta – aggiungi il refrigerante tramite la valvola di bassa pressione usando una bilancia calibrata o una macchina automatica per la massima precisione.
Durante la ricarica, segui queste buone pratiche:
Test finale del sistema
Accendi il veicolo e imposta il climatizzatore su raffreddamento massimo e flusso d’aria al massimo. Il compressore EV/ibrido dovrebbe funzionare anche con il motore spento.
Misura la temperatura – inserisci un termometro nella bocchetta centrale e monitora l’aria. Un sistema in buone condizioni dovrebbe raggiungere circa 4–13°C entro pochi minuti.
Ascolta suoni anomali – clic, ronzii o rumori metallici da compressore o ventilatore possono indicare danni interni, olio insufficiente o problemi elettrici.
Verifica la stabilità del raffreddamento – lascia il sistema in funzione per diversi minuti. Il raffreddamento deve essere costante, senza cali o variazioni. Se si indebolisce, potrebbero esserci problemi di refrigerante, controllo o qualità della ricarica.
Controlla la pressione del sistema – assicurati che le pressioni siano stabili e rientrino nei valori previsti.
Domande frequenti (FAQ)
Con quale frequenza va effettuata la manutenzione del sistema AC in un veicolo EV o ibrido?
Consigliamo ogni due anni. Tuttavia, gli intervalli di manutenzione possono variare, quindi è sempre importante seguire le raccomandazioni del costruttore riportate nel libretto d’uso e manutenzione del veicolo.
Quali sono i rischi di un eccesso o difetto di carica del refrigerante in un sistema AC per EV o ibridi?
Un’eccessiva carica può causare danni da alta pressione, guasto al compressore e bassa efficienza di raffreddamento. Una carica insufficiente comporta raffreddamento inadeguato, maggiore usura del compressore e, potenzialmente, guasti al sistema. È fondamentale caricare il sistema con l’esatta quantità di refrigerante indicata nel manuale.
Esistono strumenti specifici necessari per la manutenzione dell’aria condizionata nei veicoli EV o ibridi?
Se stai rimuovendo componenti ad alta tensione, devi utilizzare i dispositivi di protezione individuale (DPI) adeguati. È inoltre essenziale usare il tipo corretto di olio – consulta le indicazioni riportate sopra.
